PL51317B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 20.VI.1966 51317 KI. 10 a, 22/05 MKP C 10 b 49/* UKD Wspóltwórcy wynalazku: prof. dr inz. Bohdan Kalinowski, mgr inz.Rafal Wlodarski Wlasciciel patentu: Instytut Badan Jadrowych, Warszawa (Polska) Sposób termicznego odsiarczania koksu naftowego z ropy zwlaszcza rurociagowej Przedmiotem wynalazku jest sposób termicznego odsiarczania koksu naftowego z ropy, zwlaszcza ru¬ rociagowej, dostarczanej rurociagiem.Koks naftowy jest produktem przeróbki ropy na¬ ftowej, powstalym podczas termicznego rozkladu frakcji, ciezkich pozostalosci podestylacyjnych.W wyniku termicznej obróbki, w surowcu wyjscio¬ wym zachodza zlozone przemiany organicznych zwiazków, które prowadza do powstawania jakoscio¬ wo nowych produktów wysokoskondensowanych po¬ laczen weglowych.W koksie w przewazajacej ilosci zawarte sa wszy¬ stkie pierwiastki wchodzace w sklad surowca wyj¬ sciowego, oczywiscie ulega zmianie ich sklad iloscio¬ wy oraz forma polaczen z podstawowym pierwiast¬ kiem, weglem.Stosowane do koksowania surowce sa mieszanina¬ mi izomerycznych form, wysokoczasteczkowych we¬ glowodorów o zlozonej budowie, zawierajace w sa¬ mym skladzie heteroatomy: siarki, tlenu, azotu, wa¬ nadu, niklu, molibdenu, zelaza, cynku i innych me¬ tali. W efekcie otrzymuje sie bardzo duza rózno¬ rodnosc wysokoczasteczkowych polaczen ropy na- towej, zasadniczo wplywajacych na strukture i wlas¬ nosci chemiczne otrzymywanego koksu naftowego.Ze wzgledu na to, ze poszczególne rodzaje ropy naftowej róznia sie miedzy soba charakterem pola¬ czen weglowych, zawartoscia poszczególnych zwia¬ zków weglowych oraz zawartoscia zanieczyszczen, wymagaja one indywidualnego potraktowania w cza- 20 25 2 sie przeróbki. Na wlasnosci koksu duzy wplyw po¬ siada stosowana technologia przeróbki ropy nafto¬ wej, jak równiez sama technologia koksowania.Z opisanych wyzej powodów wlasnosci otrzymy¬ wanego koksu sa stale. Istnieje scisly zwiazek miedzy charakterem stosowanego surowca wyjsciowego, stosowana technologia przeróbki i otrzymywanym koksem naftowym. Decydujacym czynnikiem jest sam charakter surowca wyjsciowego uzytego do koksowania, technika koksowania wplywa tylko na niektóre wlasnosci koksu.Koks naftowy znajduje przede wszystkim zastoso¬ wanie w przemysle elektrodowym, który wymaga, oprócz calego szeregu innych wlasciowsci, aby za¬ wartosc popiolu i siarki w koksie naftowym byla niska. Zawartosc popiolu nie powinna przekraczac 0,2 — O^/o, a zawartosc siarki nie moze byc wyzsza niz l°/o. Otrzymywany koks z calego szeregu gatun¬ ków ropy naftowej nie spelnia wymaganych warun¬ ków stawianych przez przemysl elektrodowy i z tych wzgledów musi byc poddany wstepnej obróbce uszlachetniajacej. Odnosi sie to równiez do koksu naftowego otrzymywanego z ropy rurociagowej, któ¬ ry zawiera 4—5% siarki.Prace badawcze nad utylizacja koksu naftowego doprowadzily do zasadniczego stwierdzenia, ze kaz¬ dy rodzaj koksu naftowego wymaga indywidualnie opracowanej metody uszlachetniania. Opracowano caly szereg metod odsiarczania, które mozna nazwac metodami chemicznymi i fizyko-chemicznymi. Sa to 51317J metody kojarzonego dzialania srodków chemicznych i temperaury. W literaturze opisane sa metody ob¬ róbki termicznej koksu naftowego z dodatkiem wo¬ dorotlenków metali alkalicznych, chlorku glinu, tlen¬ ku zelaza i tlenku glinu oraz metody odsiarczania 5 droga dzialania gazów na rozzarzony koks naftowy, takich jak powietrze, wodór, chlor, amoniak, tlenek wegla, dwutlenek wegla, para wodna, a nawet metan.Niektóre metody obejmuja laczone dzialanie kilku stalych srodków chemicznych i gazowych, jak rów- 10 niez mieszanin gazów. Oczywiscie sposób traktowa¬ nia koksu naftowego srodkami chemicznymi, wza¬ jemne ich laczenie, jak równiez ustalenie wzajem¬ nych stosunków ilosciowych byl kazdorazowo opra¬ cowywany i ustalany w zaleznosci od charakteru 15 koksu.Wymienione metody maja szereg wad, usuwajac siarke powoduja zwiekszenie zawartosci popiolu i niekorzystne zmiany szeregu wlasnosci koksu naf¬ towego, a oprócz tego sa metodami zlozonymi i dro- 2o gimi.Badania nad termicznym odsiarczaniem niektórych koksów naftowych w temperaturach do 1600° byly juz prowadzone za granica. W odniesieniu do szere¬ gu koksów naftowych uzyskiwano korzystne zmniej- 25 szenie zawartosci siarki, jednak pozostala zawartosc siarki po obróbce termicznej byla jeszcze dosc znaczna.Przedmiotem zgloszenia jest metoda odsiarcza¬ nia koksu naftowego z ropy rurociagowej. Otrzymy- 30 wany koks surowy zawiera ok. 5V« siarki i bez uszlachetnienia nie nadaje sie do przemyslu elektro¬ dowego i elektrometalurgicznego.Sposób odsiarczania wedlug zgloszonego opraco¬ wania polega na termicznej obróbce koksu naftowego 35 z ropy rurociagowej bez dostepu powietrza, lub w atmosferze ochronnej gazu obojetnego.Stopien odsiarczania zalezy od czasu obróbki i od temperatury, jak równiez od srednicy ziarn koksu.Termiczna obróbka moze byc prowadzona w zlozu 40 4 ¦ '¦..' < <* fluidalnym i stacjonarnym, w aparaturze O specjalnej konstrukcji jak piece z fluidalnym elementem grzej¬ nym, gdzie elementem oporowym jest odsiarczany koks naftowy, (patent PRL nr 48429), piece obrotowe, przesypowe, piece pionowe typu „monring bed", jak równiez w aparaturze o innych technicznych rozwia¬ zaniach, zapewniajacych odsiarczanej partii koksu wymagany rezim temperaturowy i wymagany czas obróbki. Proces odsiarczania termicznego jest pola¬ czony z procesem kalcynacji i rafinacji termicznej i moze byc prowadzony periodycznie lub w sposób ciagly. Otrzymany produkt zawiera ponizej \V% siarki.Sposób wedlug niniejszego wynalazku rozszerza zakres stosowanych dotychczas temperatur do 3000 °C i obejmuje opracowanie odnoszace sie do nowego dotychczas nieuszlachetnionego surowca.Zaleta metody sa efekty ekonomiczne, wieksza predkosc odsiarczania, towarzyszace procesowi ob¬ nizenie zawartosci skladników mineralnych oraz niz¬ sze zuzycie pradu przy prowadzeniu procesu ruchem ciaglym w stosunku do procesu periodycznego. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób termicznego odsiarczania koksu naftowe¬ go z ropy zwlaszcza rurociagowej znamienny tym, ze koks naftowy poddaje sie wyzarzaniu bez dostepu powietrza, lub w atmosferze obojet¬ nego gazu ochronnego w temperaturze do 3000 °C, w okresie czasu uzaleznionym od wymaganej za¬ wartosci siarki w produkcie koncowym, przy czym proces ten, laczacy proces kalcynacji i ra¬ finacji termicznej, prowadzi sie w sposób ciagly w aparaturze zapewniajacej wymagana tempera¬ ture i czas obróbki.
2. 2. Odmiana sposobu wedlug zastrz. 1 znamienna tym, ze proces prowadzi sie w sposób periodycz¬ ny w aparaturze zapewniajacej wymagana tem¬ perature i czas obróbki. Zaklady Kartograficzne, Wroclaw, zam. 138, naklad 310 egz. PL